Visualization of protein-protein interaction networks

Abstract

Bu çalışmamızda Protein-Protein Etkileşim (PPE) Ağlarının Gen İfade ve Gen Ontoloji verileri kullanılarak görselleştirilmesi ve doğrulanması için bir model sunuyoruz. Kümeli görselleştirme modelimiz merkez ve çevrel görünümden oluşmakta olup kullanıcı PPE ağlarını yaygın olarak kullanılan çizgesel unsurlara göre değil, biyolojik verilere göre kümeleyebilmektedir. Kümelerin içeriği çevrel görünümde görüntülenirken kümeler arası etkileşimler merkez görünümde görüntülenmektedir. Çalışmamızın sunduğu ikinci yenilik, etkileşim güvenilirliklerinin çizge yerleşim algoritmaları çalışırken hesaba katılıyor olmasıdır. Bu amaçla yaygın olarak kullanılan çizge yerleşim algoritmalarına kenar ağırlıklarını hesaba katacak şekilde değişiklik yaptık. Üçüncü yenilik ise Robinviz'in PPE ağlarını Gen İfade verileri üzerinde uygulanan ikili kümeleme (biclustering) sonuçlarına göre parçalayabiliyor olmasıdır. Son olarak, ürettiğimiz görseller aracılığıyla PPE Ağları ve Gen Ontoloji/Gen İfade verileri arasında çift yönlü doğrulama yapılabilmektedir. Bu özellikleri, Robinviz'in literatüre kattığı değeri kanıtlamaktadır.

We provide a model to visualize and verify PPI Networks using Gene Expression and Gene Ontology data. A clustered dual (central/peripheral) visualization model is provided and user can cluster PPI Networks according to biological semantics rather than graph-theoretical measures which are common in the literature. Second novelty of our work is that interaction reliabilities are taken into account in the layout computations. For this purpose, weighted modifications on popular graph layouts are employed. Third novelty is that Robinviz can partition PPI Networks according to biclustering results on Gene Expression data and visualize the partitions. Finally, bidirectional verification between PPI Networks and Gene Ontology/Gene Expression data can be performed using our visuals. These features may prove Robinviz to be of value on its own.